化工分離工程課件武漢工程大學(xué)第五章分離設(shè)備處理能力和效率-文庫吧在線文庫
【正文】 相帶走。 —— 分散相空塔速度 m/s —— 連續(xù)相空塔速度 m/s —— 分散相在塔內(nèi)液相中所占體積分率（滯液分率） 萃取設(shè)備的處理能力和效率 c u d u d f s m u s m u d c d d / 1 / f f ? 連續(xù)相液體速度： 分散相液體速度： （注：方向相反） ） （ 21 5 ? d c d d s u u u f f ? ? ? ? 1 兩相的相對速度： ） （ ） （ ） （ ）代入 （ 將： d t d c c d p s d C d d m u gd u f f ? ? ? f ? f ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 1 18 2 1 ） （ 24 5 ? 液體混合物 — 連續(xù)相； — 分散相； — 度： 在混合液中自由沉降速 個(gè)液體 由斯托克斯定律計(jì)算單 ） （ m c d c m d p s gd u ? ? ? 18 2 ? ? ：分散相液體平均直徑 P d ）（ 255)1()1(:)245()215(2????????dcdddtuuufff之間的關(guān)系 與 、 、 表示： t d c d u u u f 適用于噴灑塔 — —— 分散相空塔速度 m/s —— 連續(xù)相空塔速度 m/s —— 分散相在塔內(nèi)液相中所占體積分率（滯液分率） —— 單液滴在純連續(xù)相中的自由沉降速度，與操作條件 無關(guān)。]1[1 ◆液體粘度 粘度高，兩相接觸差，擴(kuò)散系數(shù)低，傳質(zhì)速率低，效率低。越小，而且增大合作用減弱，使一定時(shí)：液體混當(dāng)MVMVOGEEN?,.2完全混合 OGMVEE?/OGE圖 54 1 mV L ? ? 與流體總方向垂直—橫向混合與流體總方向平行—縱向混合。 3. 均勻流動(dòng)，各點(diǎn)停留時(shí)間相同。 ?霧沫夾帶 —— 分離過程中為處理能力的極限 表示方式： 霧沫夾帶量或泛點(diǎn)百分率 板間距下降、塔負(fù)荷上升會(huì)使霧沫夾帶量上升。 ?壓力降 （與處理能力有關(guān)） 真空操作： 有一上限 板式塔： 構(gòu)成降液管內(nèi)液位高度重要組成部分，壓力降大，液位高，若很大，就會(huì)產(chǎn)生液泛。 達(dá)到平衡要無限長時(shí)間。響板上液體以不同方式影板上液體部分混合OGMV EE)3(??OGEMVEb向移動(dòng)，使混合向完全混合曲線方中體現(xiàn)趨向由完全不，圖組成更接近于出口組成液體減小，使得所有位置上促使液體沿流程濃度差縱向混合：45.兩條曲線之間。 精餾： 一般在較高溫度下操作，效率要高； 吸收： 一般在較低溫度下操作，效率要低。 c u d u d f t u ）（：代替用265)1()1( 2?????dcdddktkuuuuufff?對于其他類型萃取設(shè)備： 由于接觸方式不同，對（ 5— 25）改進(jìn) . 。，或部分分散相液液泛時(shí)， ?，得圖若聯(lián)立求解以上三方程三、塔徑的計(jì)算 ◆ 填料塔的液泛速度 如圖 513。 一般： 滴外液體流動(dòng)阻力??；液滴內(nèi)液體不流動(dòng)阻力大。 傳質(zhì)方向 界面 CC1 B C 1 討論： 一個(gè)湍流微團(tuán)從相 1主 體沖到界面，界面處溶質(zhì) 濃度變化很大。 0???c?3. 界面騷動(dòng)現(xiàn)象對傳質(zhì)過程的影響 二方面： a. 由界面張力不同產(chǎn)生界面液體質(zhì)點(diǎn)的抖動(dòng)和開發(fā)。 軸向混合： 改變了兩相濃度沿軸向分布，大大降低了傳質(zhì)推動(dòng)力（圖 520） ∴ 中試數(shù)據(jù)不能用于工業(yè)生產(chǎn)。 返回 萃取塔效率 ? 操作：微分接觸設(shè)備 ? HETS：一個(gè)理論級(jí)當(dāng)量高度（等板高度） ? HTU：傳質(zhì)單元高度 一、 HETS 塔高 H=NT （ HETS） HETS計(jì)算： a. 實(shí)驗(yàn)法（用于放大） HETS由小試結(jié)果確定 b. 查圖法（用于初步設(shè)計(jì)） 適用：轉(zhuǎn)盤塔、震動(dòng)塔、低粘度物系。 —— 改變液滴尺寸和抑制傳質(zhì)表面大小 4. 密度梯度的影響 密度自上而下遞增，在重力場作用下，流體穩(wěn)定。 低濃度液體填補(bǔ) B a b 2 相 1 相 但： 1. 液滴尺寸過小 2. 有少量表面活性劑 抑制這種環(huán)流 三、液滴的凝聚和再分散 噴灑塔、篩板塔： 由噴嘴、孔板分散； 填料塔： 由填料分散； 轉(zhuǎn)盤塔、脈動(dòng)塔、離心萃取器： 由外加能量分散。)305( ku?? 。無關(guān)。 液體流動(dòng) 流動(dòng) ◆ 表面張力 易揮發(fā)組分（ MVC）表面張力較小 —— 正 系統(tǒng) 易揮發(fā)組分（ MVC）表面張力較大 —— 負(fù) 系統(tǒng) 表面張力梯度對泡沫穩(wěn)定層的影響： 液體流動(dòng) 流動(dòng) 低 XMVC 高表面張力 高 XMVC 低表面張力 自愈合的正系統(tǒng) 低 XMVC 低表面張力 高 XMVC 高表面張力 自破壞的負(fù)系統(tǒng) 正系統(tǒng)： 板式塔易形成穩(wěn)定的泡沫層， 填料塔易形成穩(wěn)定的液體薄膜。合也應(yīng)該使分縱向混合時(shí)，橫向混。 2. 離開板的
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